Com relação ao equilíbrio de solubilidade e precipitação do sulfato de chumbo que possui Kp s= 1,8 times 10^-8 a 25^circ C responda: O que ocorre se misturarmos 100,00 mL de solução 300 mu mol / L de nitrato de chumbo com 400,00 mL de solução 10 mmol / L de sulfato de sódio? Assinale a alternativa correta:
a) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional Q calculado de 4,8 x 10^-7 é maior que Kp s=1,8 times 10^-8.
b) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois como Kp s=1,8 times 10^-8 é muito menor que 1 , a solubilidade e consequentemente a precipitação do composto irão ocorrer de forma espontânea
c) Não haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional Q calculado de 3,2 times 10^-10 é menor que Kp s=1,8 times 10^-8.
d) Não haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois como kps é muito menor que 1, temos poucos íons em equilíbrio na solução aquosa impossibilitando a formação de corpo de fundo.
e) Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois a solubilidade molar da espécie em solução aquosa de 1,34 times 10^-4 mol / L indica facilidade de formação de corpo de fundo.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que a gente vai misturar 100,00 mL de uma solução de nitrato de chumbo com concentração de 300 μmol/L com 400,00 mL de uma solução de sulfato de sódio a 10 mmol/L. O tema aqui é equilíbrio de solubilidade (Kₚₛ) e precipitação.
O que a gente precisa saber:
  1. Como calcular as novas concentrações dos íons Pb²⁺ e SO₄²⁻ após misturar (diluição, dividindo moles pelo volume total).
  2. O que é quociente de reação Q = [Pb²⁺]·[SO₄²⁻] e como compará-lo ao Kₚₛ.
  3. Se Q > Kₚₛ precipita; se Q < Kₚₛ fica tudo dissolvido.

Passo 2

Primeiro, calculamos os moles de cada íon antes de misturar e depois a concentração na mistura total (0,100 L + 0,400 L = 0,500 L).
Para Pb²⁺ (vindo de Pb(NO₃)₂ 300 μmol/L):
– Concentração original: 300 μmol/L = 300×10⁻⁶ mol/L
– Volume: 0,100 L
– Moles Pb²⁺ = (300×10⁻⁶ mol/L)·(0,100 L) = 30×10⁻⁶ mol = 3,0×10⁻⁵ mol
– [Pb²⁺]₀ na mistura = (3,0×10⁻⁵ mol) / 0,500 L = 6,0×10⁻⁵ M
Para SO₄²⁻ (vindo de Na₂SO₄ 10 mmol/L):
– Concentração original: 10×10⁻³ mol/L
– Volume: 0,400 L
– Moles SO₄²⁻ = (10×10⁻³ mol/L)·(0,400 L) = 4,0×10⁻³ mol
– [SO₄²⁻]₀ na mistura = (4,0×10⁻³ mol) / 0,500 L = 8,0×10⁻³ M

Passo 3

Agora, definimos o quociente de reação Q do sal PbSO₄:
Q = (6,0times10^-5) times (8,0times10^-3) = 4,8times10^-7
Substituindo as concentrações iniciais:

Passo 4

Agora é só comparar Q com o Kₚₛ (1,8×10⁻⁸):
– Se Q > Kₚₛ significa que a solução já está “supersaturada” e vai precipitar.
– Aqui 4,8×10⁻⁷ > 1,8×10⁻⁸ → Q é bem maior que Kₚₛ
Logo, vai rolar precipitação de PbSO₄.

Resposta

Alternativa (a): Haverá precipitação de sulfato de chumbo, pois o quociente reacional Q calculado de é maior que .

Exercícios relacionados